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Una extrusora para filamento es una máquina de impresión 3D utilizada para fabricar cuerdas de plástico. Viene en diferentes formas y tamaños.
Extrusora de un solo tornillo
El componente principal de la extrusora de un solo tornillo es el cilindro, junto con el tornillo, la unidad de accionamiento y la tolva. El motor gira el tornillo, que empuja el material hacia abajo y lo calienta hasta que se derrite. El material derretido se fuerza a través de una matriz para crear una forma. Este tipo de extrusora es común en impresoras 3D más pequeñas.
Extrusora de doble tornillo
Las extrusoras de doble tornillo son más complejas que las extrusoras de un solo tornillo. Tienen dos tornillos entrelazados ubicados en un barril calentado o enfriado. El tornillo adicional le da a la extrusora de doble tornillo más capacidad de agitación y bombeo que el modelo de un solo tornillo. Esto le permite mezclar mejor los materiales, lo cual es extremadamente beneficioso al agregar aditivos y modificadores a los plásticos. La mejor mezcla también significa menos fusión y más control de extrusión. En comparación con el modelo de un solo tornillo, las extrusoras de doble tornillo son más grandes, más costosas y requieren más mantenimiento. Sin embargo, su capacidad para mezclar materiales las hace útiles en la fabricación de materiales compuestos en la industria del plástico.
Extrusora de múltiples tornillos
Una extrusora de múltiples tornillos funciona básicamente como una extrusora de un solo tornillo, pero en lugar de un tornillo, tiene múltiples tornillos dispuestos uno al lado del otro. El barril también se puede dividir en varias secciones, que se calientan o enfrían de forma independiente para crear un gradiente de temperatura a lo largo de la longitud del barril. Si bien las extrusoras de un solo tornillo son ideales para procesos simples como la fusión y el bombeo de material, las extrusoras de múltiples tornillos sobresalen en tareas más complejas como la mezcla, la reacción y la división.
Extrusora de autobús
La extrusora de autobús funciona con un método nuevo y único para extruir plástico. En lugar de un barril redondo típico, utiliza una herramienta de formación plana que intenta exprimir el plástico derretido en forma de láminas planas para su posterior uso. Una de las principales ventajas de este tipo de máquina es que reduce el peso, el costo y el uso de materia prima para producir plástico.
La especificación de una extrusora para la impresión 3D de filamento puede cambiar dependiendo del tipo de filamento que esté diseñada para manejar. Sin embargo, aquí hay algunas especificaciones generales que se refieren a las partes de trabajo de la máquina extrusora de filamento.
Capacidad de producción (kg/h):
Este es el peso del filamento que la extrusora producirá por hora. Los modelos de escritorio pequeños tienen una capacidad de aproximadamente 1-5 kg/h, mientras que los modelos industriales más grandes pueden producir de 10 kg/h a 150 kg/h o más. Los modelos grandes también pueden tener múltiples cabezales de extrusora trabajando simultáneamente para aumentar la velocidad de producción.
Diámetro del filamento (mm):
La máquina extrusora puede producir filamento en diferentes diámetros, que van desde 0,8 mm a 2,85 mm (filamentos 3D), o 1,0 mm a 2,0 mm (películas de plástico). Sin embargo, el diámetro de filamento más común es 1,75 mm o 2,00 mm.
Control de temperatura:
La extrusora tiene una cámara de calentamiento donde derretirá el plástico. La temperatura de la cámara puede variar dependiendo del tipo de plástico. La temperatura suele estar en el rango de 100 a 220 grados Celsius. La boquilla tiene un control de temperatura preciso, que varía de 200 a 350 grados Celsius.
Diámetro del tornillo (mm):
El tornillo que mueve el plástico derretido hacia la matriz y fuera de ella tiene diferentes diámetros y longitudes, dependiendo del tamaño de la máquina. El diámetro suele estar entre 10 mm y 25 mm, y la relación entre la longitud y el diámetro está entre 20:1 y 30:1.
Motores:
Una máquina de extrusión tiene un motor de accionamiento principal que mueve el tornillo y un motor de alimentación secundario que regula la cantidad de plástico que se alimenta a la matriz de extrusión. El motor principal puede variar entre 5,5 y 15 kW o más, mientras que el motor de alimentación suele ser de 0,5 a 3 kW.
Los usuarios pueden mantener la extrusora para filamentos de impresión 3D limpiando y calibrando regularmente la máquina. La limpieza se puede hacer de las siguientes maneras:
Los usuarios pueden tener que hacer funcionar la máquina con la temperatura aumentada para derretir cualquier plástico obstruido. Por lo tanto, cuando intente limpiar por primera vez, consulte primero el manual del fabricante.
Para mantener la máquina funcionando como debería, consulte el programa de mantenimiento proporcionado por el fabricante. El programa de mantenimiento informará a los usuarios con qué frecuencia deben reemplazarse o lubricarse las piezas de la extrusora de filamentos 3D. Por ejemplo, puede ser necesario lubricar el motor de alimentación después de un cierto número de horas para mantener su funcionamiento suave.
Se requiere una calibración regular de la temperatura y la velocidad de alimentación para garantizar que el filamento producido sea consistentemente del mismo tamaño y no se atasque en la impresora 3D.
La extrusora de filamento ofrece varias aplicaciones para aquellos interesados en la impresión 3D. Uno de los usos principales es hacer filamento para impresión 3D. El dispositivo bombea plásticos en hebras, que se pueden usar en la impresora.
La extrusora también permite a las personas crear filamentos personalizados en función de sus necesidades y preferencias personales. Puede producir filamento con colores o aditivos específicos, lo que da como resultado un filamento único para aplicaciones o estéticas particulares.
Otra importancia de la extrusora es que ahorra dinero. Comprar filamento puede ser costoso y puede sumarse con el tiempo. Usar el fabricante de filamentos puede reducir los costos a largo plazo, ya que permite la producción de filamentos internamente. Por último, la extrusora promueve la sostenibilidad al permitir que los fabricantes produzcan filamentos a partir de materiales reciclados, como los residuos plásticos, proporcionando una alternativa a la extracción de materia prima.
Evaluación de las necesidades de producción
Para empezar, los compradores de negocios deben evaluar sus requisitos de producción. Determine factores como el volumen de producción de filamentos deseado, los materiales de filamentos preferidos y cualquier requisito específico de calidad de filamentos. Esta evaluación ayudará a los compradores a identificar el tipo de extrusora y las especificaciones adecuadas para satisfacer sus necesidades de producción.
Parámetros de la máquina
Al elegir una extrusora para filamento, los compradores deben prestar atención a los parámetros de la máquina. Considere la capacidad de rendimiento de la extrusora, que generalmente se mide en kilogramos por hora (kg/h). Además, los compradores deben tener en cuenta el rango de control de temperatura y la cantidad de zonas de calentamiento en la extrusora. Además, los compradores deben considerar el diseño del tornillo y el material de la extrusora. El tornillo puede tener diferentes geometrías, como secciones de transporte, mezcla y bombeo. Además, busque materiales resistentes al desgaste y a la corrosión que garanticen la durabilidad.
Calidad del filamento
La calidad del filamento producido es crucial. El comprador necesita evaluar la calidad de los productos terminados que la extrusora puede hacer. Primero, los compradores deben verificar si la precisión del diámetro y la consistencia del filamento producido se encuentran dentro de un rango aceptable. En segundo lugar, los compradores deben asegurarse de que la extrusora pueda lograr la fusión y la homogeneización necesarias de los materiales del filamento. En tercer lugar, los compradores deben confirmar que la extrusora puede proporcionar suficiente enfriamiento y solidificación para el filamento.
Operación y mantenimiento
Elija una extrusora con características de operación y mantenimiento fáciles de usar. Es importante considerar factores como interfaces de control fáciles de leer, desmontaje sin herramientas para limpieza y mantenimiento, y acceso a documentación técnica completa. Además, un sistema de rodamientos autolubricantes en la garganta de alimentación ayuda a reducir los atascos de filamento. Este tipo de sistema de rodamientos es más fácil de mantener y tiene menos probabilidades de requerir engrase excesivo que los rodamientos lubricados con bronce o latón.
P1: ¿Cómo ha cambiado el mercado de extrusoras de filamento para impresión 3D en los últimos años?
A1: El mercado ha experimentado un crecimiento rápido debido a la creciente popularidad de la impresión 3D en diversas industrias, como la fabricación, la atención médica, la educación y la arquitectura. Con la creciente demanda de materiales de impresión 3D, la necesidad de extrusoras de filamento también ha aumentado.
P2: ¿Qué tipo de material utiliza la extrusión de filamento 3D?
Las materias primas en partículas se utilizan comúnmente en el proceso de extrusión de filamento 3D. Tales materiales incluyen pellets de plástico, como ácido poliláctico (PLA) y resinas de acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), que se utilizan con frecuencia para la producción de filamento de impresión 3D.
P3: ¿Cómo funciona la extrusora para filamento?
A3: El proceso de trabajo de una máquina extrusora de filamento generalmente incluye los siguientes pasos: alimentación, calentamiento, fusión, mezcla, extrusión, enfriamiento por agua, corte y recolección. En última instancia, el filamento se enrollará en un carrete o bobina.
P4: ¿Cuál es el diámetro preferido para el filamento de impresión 3D?
A4: Los diámetros estándar del filamento son 1,75 mm y 2,85 mm/3 mm. Ambos diámetros tienen su propia popularidad y aplicaciones. El filamento de 1,75 mm es el más utilizado en diversas impresoras 3D. Sin embargo, algunas impresoras todavía utilizan el filamento de 2,85 mm/3 mm de diámetro.
P5: ¿Qué tipos de filamento 3D puede producir una extrusora de filamento?
A5: La extrusora para filamento de impresión 3D puede producir varios tipos de filamentos para impresoras 3D, como filamento PLA, filamento ABS, filamento PETG, filamento de nailon, filamento PVA y filamentos de material compuesto. Cada tipo de filamento tiene características distintas y se utiliza en diversas aplicaciones de impresión 3D.
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